Menurut seorang pembicara pada simposium tentang baterai, “Kecerdasan buatan menjinakkan baterai, yang merupakan binatang liar.”Sulit untuk melihat perubahan pada baterai saat digunakan;apakah terisi penuh atau kosong, baru atau usang dan perlu diganti, tampilannya selalu sama.Sebaliknya, ban mobil akan berubah bentuk ketika tekanan udaranya rendah dan akan menandakan akhir masa pakainya ketika tapaknya sudah aus.

Ada tiga permasalahan yang merangkum kelemahan baterai: [1] pengguna tidak yakin berapa lama sisa baterai;[2] tuan rumah tidak yakin apakah baterai dapat memenuhi kebutuhan daya;dan [3] pengisi daya perlu disesuaikan untuk setiap ukuran dan bahan kimia baterai.Baterai “pintar” menjanjikan untuk mengatasi beberapa kekurangan ini, namun solusinya rumit.

Pengguna baterai biasanya menganggap baterai sebagai sistem penyimpanan energi yang mengeluarkan bahan bakar cair seperti tangki bahan bakar.Baterai dapat dipandang seperti itu demi kesederhanaan, namun mengukur energi yang tersimpan dalam perangkat elektrokimia jauh lebih sulit.

Karena hadirnya papan sirkuit tercetak yang mengontrol kinerja baterai litium, litium dianggap sebagai baterai pintar.Namun baterai asam timbal standar yang disegel tidak memiliki kontrol papan untuk mengoptimalkan kinerjanya.

Apa itu baterai pintar?

Baterai apa pun dengan sistem manajemen baterai internal dianggap pintar.Ini sering digunakan dalam gadget pintar, termasuk komputer dan elektronik portabel.Baterai pintar berisi sirkuit elektronik di dalamnya dan sensor yang dapat memantau karakteristik seperti kesehatan pengguna serta tingkat tegangan dan arus dan meneruskan pembacaan tersebut ke perangkat.

Baterai pintar memiliki kemampuan untuk mengenali parameter status pengisian daya dan status kesehatannya sendiri, yang dapat diakses perangkat melalui koneksi data khusus.Baterai pintar, berbeda dengan baterai non-pintar, dapat mengomunikasikan semua informasi terkait kepada perangkat dan pengguna, sehingga memungkinkan pengambilan keputusan yang tepat.Sebaliknya, baterai non-pintar tidak memiliki cara untuk memberi tahu perangkat atau pengguna tentang statusnya, sehingga dapat mengakibatkan pengoperasian yang tidak dapat diprediksi.Misalnya, baterai dapat memperingatkan pengguna bila baterai perlu diisi atau mendekati akhir masa pakainya atau rusak dengan cara apa pun sehingga penggantinya dapat dibeli.Itu juga dapat mengingatkan pengguna ketika perlu diganti.Dengan melakukan hal ini, banyak ketidakpastian yang disebabkan oleh perangkat lama—yang dapat mengalami kegagalan fungsi pada saat-saat penting—dapat dihindari.

Spesifikasi Baterai Cerdas

Untuk meningkatkan kinerja, keamanan, dan efisiensi produk, baterai, pengisi daya pintar, dan perangkat host semuanya berkomunikasi satu sama lain.Misalnya saja, baterai pintar perlu diisi hanya jika diperlukan, bukan dipasang pada sistem host untuk penggunaan energi yang konstan dan konsisten.Baterai pintar terus memantau kapasitasnya saat diisi, dikosongkan, atau disimpan.Untuk mendeteksi perubahan suhu baterai, laju pengisian daya, laju pengosongan baterai, dll., pengukur baterai memanfaatkan faktor-faktor tertentu.Baterai pintar biasanya memiliki karakteristik yang dapat menyeimbangkan diri dan mudah beradaptasi.Kinerja baterai akan terganggu jika penyimpanan terisi penuh.Untuk melindungi baterai, baterai pintar dapat mengalirkan tegangan penyimpanan sesuai kebutuhan dan mengaktifkan fungsi penyimpanan pintar sesuai kebutuhan.

Dengan diperkenalkannya baterai pintar, pengguna, peralatan, dan baterai dapat berkomunikasi satu sama lain.Produsen dan organisasi pengatur berbeda pendapat mengenai seberapa “pintar” suatu baterai.Baterai pintar yang paling mendasar mungkin hanya menyertakan chip yang menginstruksikan pengisi daya baterai untuk menggunakan algoritma pengisian daya yang tepat.Namun, Forum Sistem Baterai Cerdas (SBS) tidak akan menganggapnya sebagai baterai cerdas karena tuntutannya terhadap indikasi mutakhir, yang penting untuk peralatan medis, militer, dan komputer di mana tidak ada ruang untuk kesalahan.

Kecerdasan sistem harus terkandung di dalam baterai karena keselamatan menjadi salah satu perhatian utama.Chip yang mengontrol pengisian daya baterai diimplementasikan oleh baterai SBS, dan berinteraksi dengannya dalam loop tertutup.Baterai kimia mengirimkan sinyal analog ke pengisi daya yang memerintahkannya untuk berhenti mengisi daya saat baterai sudah penuh.Ditambahkannya adalah penginderaan suhu.Banyak produsen baterai pintar saat ini menyediakan teknologi pengukur bahan bakar yang dikenal sebagai System Management Bus (SMBus), yang mengintegrasikan teknologi chip sirkuit terintegrasi (IC) dalam sistem kabel tunggal atau dua kabel.

Dallas Semiconductor Inc. meluncurkan 1-Wire, sistem pengukuran yang menggunakan kabel tunggal untuk komunikasi kecepatan rendah.Data dan jam digabungkan dan dikirim melalui jalur yang sama.Di pihak penerima, kode Manchester, juga dikenal sebagai kode fase, membagi data.Kode dan data baterai, seperti voltase, arus, suhu, dan detail SoC, disimpan dan dilacak oleh 1-Wire.Pada sebagian besar baterai, kabel penginderaan suhu terpisah dipasang untuk tujuan keamanan.Sistem ini mencakup pengisi daya dan protokolnya sendiri.Dalam sistem kabel tunggal Benchmarq, penilaian kondisi kesehatan (SoH) mengharuskan “menggabungkan” perangkat host dengan baterai yang dialokasikan.

1-Wire menarik untuk sistem penyimpanan energi dengan biaya terbatas seperti baterai pemindai kode batang, baterai radio dua arah, dan baterai militer karena biaya perangkat kerasnya yang rendah.